一种水性UV固化涂料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种水性纳米UV固化涂料及其制备方法，属于环保涂料技术领域。本发明的涂料是由表面改性硅溶胶接枝环氧丙烯酸酯预聚物、功能单体、光引发剂和涂料助剂等组成。该涂料通过功能单体在预聚物中引入极性基团，并中和成盐，使其能够均匀分散在水中，完全符合环保要求；涂料中加入的纳米硅溶胶，使其具有高透明性、硬度高和耐磨性好；采用喷涂、刮涂或旋涂的方式，利用UV固化成膜，可实现自动化流水线涂装，施工方便，且涂膜具有耐候性好、附着力强和防腐性好等特点。可广泛应用于木材、金属、塑料、油墨、烟包材料、纸张印刷、光纤、汽车等表面。

主权项

一种水性UV固化涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)纳米硅溶胶的表面改性按配比取纳米硅溶胶和硅烷偶联剂混合研磨，再加入去离子水混合均匀，升温至40℃后开始滴加氨水，反应l‑12h，即得表面改性的纳米硅溶胶，各组分质量百分含量如下：纳米硅溶胶    0.1～80%硅烷偶联剂    0～8%氨水    0～1%水    15～95%2)硅溶胶接枝环氧丙烯酸酯水性预聚物的制备按配比向制备好的环氧丙烯酸酯预聚物中加入步骤(1)制得的表面改性纳米硅溶胶，在300‑500rpm搅拌下，升温至50‑65℃，反应3‑6h，得到硅溶胶改性环氧丙烯酸酯预聚物，而后向该预聚物中按配比依次加入对苯二酚、功能单体和三乙胺，所述的功能单体为马来酸酐、衣康酸和反丁烯二酸中的一种；反应2‑8h，反应过程添加少量丙酮增加反应体系流动性，即得硅溶胶接枝环氧丙烯酸酯水性预聚物，各组分质量百分含量如下：表面改性纳米硅溶胶    5～50%环氧丙烯酸酯预聚物    25～60%对苯二酚    0.1～3%功能单体    0.5～5%三乙胺    0.1～10%丙酮    0～30%3)水性纳米UV固化涂料的制备按配比加入纳米硅溶胶接枝环氧丙烯酸酯水性预聚物60～90%，光引发剂3～10%，消泡剂0～1%，流平剂0～1%，防腐剂0～3%，去离子水5～35%搅拌均匀，静置消泡即得水性UV固化涂料，所述的纳米硅溶胶的尺寸在5～200nm范围内，上述制备步骤（1）‑（3）中用到的所有组分的含量均不为0。